小问号
蝶,通称为“蝴蝶”,全世界大约有17000~20000种,大部分分布在美洲,尤其在亚马逊河流域的品种最多,我国的台湾也以蝴蝶品种繁多而闻名于世。蝴蝶一般色彩鲜艳,翅膀和身体有各种花斑,让人怜爱,被誉为“美神的化身”。古今中外,关于蝴蝶的传奇故事、诗歌、绘画、音乐等作品非常多,尤其是中国的“化蝶”曾经感动了一代又一代人,成为生死相依的爱情经典。可是,谁也想不到,蝴蝶除了风花雪月之外,竟然有专家把它与纸币防伪、光学上的“超黑色”等联系起来。想一想,其间有什么样的奥秘?
蝴蝶多姿多彩,也多种多样。如果从仿生学的视角来看,其中大凤蝶和山兰凤蝶,给人类带来的惊喜很值得我们一写。
生活在印度尼西亚的雨林里的大凤蝶,它的翅膀本来有黄色和蓝色,可用肉眼观察,却变成了闪闪发光的绿色。英国物理学家乌维克西和他的同事在用显微镜对大凤蝶的翅膀进行仔细观察之后,发现其结构别具一格——布满了下凹的小坑,每个小坑仅有万分之四厘米大小,坑的底部为黄色,它的斜面却是蓝色的。
那么,大凤蝶其翅膀颜色本来是黄色和蓝色的,在一般人看起来,为什么却是绿色的呢?乌维克西是这样解释的:当光线照射到小坑的底部被反射后,呈现黄色;而当光线照射到小坑的斜面上,会紧接着被反射到另一斜面,由于肉眼无法将从坑底反射的黄色光线和从斜面上两次反射的蓝色光线加以区别,因此只能产生绿色的感觉。
根据这一奇特现象,防伪专家们设想,只要在纸币或信用卡上面仿照大凤蝶的翅膀结构,制造出相似的小坑,那么就可以达到防伪的目的。即使造假者手段高明,在外表上把假币印刷得与真币极其相似,但他们却没有在假币上制造大小、数量与真币一样的小坑的技术。银行工作人员只要用专门的光学仪器来检测一下,纸币的真伪就一目了然。如果这一设想成为现实,纸币或信用卡的防伪技术将会有一个新突破。
山兰凤蝶是生活在南半球的岛国澳大利亚的一种蝴蝶,它们在花花绿绿的蝴蝶世界中有独一无二的特色——雄性山兰凤蝶的翅膀有鲜亮的蓝色,周边镶嵌有黑色。科学家在研究中发现,山兰凤蝶翅膀上的黑色素的微细鳞片结构能够“捕捉”光,由此形成了一种比黑色还要黑的“超黑色”。这种颜色看上去令人恐怖,但它是光学设备的宠儿,因为人类一直很难制造出“超黑色”,导致光学设备在应用起来的时候,也常常难随人意。有了山兰凤蝶带来的启发,我们相信“超黑色”这道光学上的难题将会最终被人类所破解。
“留连戏蝶时时舞”。蝴蝶在我们的心目中不仅是“美神的化身”,也是“快乐的天使”,还是发明创造的良师……
“小档案”
著名论断“蝴蝶效应”是指在一个动力系统中,初始条件下微小的变化能带动整个系统的长期的巨大的连锁反应。对于这个效应最常见的阐述是:“一只蝴蝶在巴西轻拍翅膀,可以导致一个月后德克萨斯州的一场龙卷风。”蝴蝶效应通常用于天气、股票市场等在一定时段难于预测的比较复杂的系统中。这个效应说明,事物发展的结果,对初始条件具有极为敏感的依赖性,初始条件的极小偏差,将会引起结果的极大差异。蝴蝶效应在社会学界用来说明:一个坏的微小的机制,如果不加以及时地引导、调节,会给社会带来非常大的危害,戏称为“龙卷风”或“风暴”;一个好的微小的机制,只要正确指引,经过一段时间的努力,将会产生轰动效应,或称为“革命”。“蝴蝶效应”对人类学家、企业管理者和政府决策者,都带来了许多有益的思考。